Karbon fiber beton yapılarının prensipleri, teknik özellikleri, takviye yöntemleri ve takviye etkileri açıklanır ve gelecekte beton kiriş köprülerinin takviyelendirilmesi için bir referans sağlayan karbon fiber kumaş beton kiriş köprülerinin avantajları ve dezavantajları belirtilmektedir.

Karbon fiber beton yapısının ilkesi

Bir beton yapının çekme yüzeyine karbon lifi yapıştırmak için özel bir reçine kullanıldığında, karbon lifi ve orijinal yapı yeni bir kuvvet oluşturur. Genel karbon fiber ve çelik çubuk yükü taşıyabilir, çelik çubukun gerilimini azaltabilir, böylece yapı takviye ve takviye etkisini elde edebilir.

Karbon fiber kompozit malzemeler köprü takviyesinde yaygın olarak kullanılır. Yaygın olarak kullanılan bir takviye malzemesi olarak, karbon lif geleneksel takviye malzemelerinden (çelik levhalar gibi) çok daha güçlü korozyon direncine sahiptir. Korozif ortamdaki yapılar ve sahil boyuncaki beton yapılar çoğunlukla dış ortam tarafından koroze edilir ve yapısal bozulmaya neden olur. Yapı üyesinin dışındaki karbon lifini sarmak, yapının kendisini korumak, hasarı azaltmak, yapının dayanıklılığını artırmak ve hizmet ömrünü uzatmak için istikrarını ve asit, alkali ve sıcaklık farkına duyarsızlığını etkili bir şekilde kullanabilir. Bununla birlikte, karbon lifin kesme direnci yetersizdir ve köprü yapısının kesme direnci kısmında kullanımının herhangi bir etkisi yoktur. Eski betonla bağlanırken yanlış kullanım da başarısız olacaktır; Kirişte su girişi de karbon lifinin etkisini etkileyecektir.

Yapıştırılmış karbon lif takviye teknolojisinin ana özellikleri:

Yapısal ağırlık ve kesit boyutlarında neredeyse hiçbir artış yoktur;

Köprünün altındaki boşluk yüksekliğini değiştirmeyin;

Uygun inşaat;

Orijinal yapıya yeni hasar vermek zor;

İyi korozyon direnci, dayanıklılık ve yorgunluk direnci vardır;

Mükemmel mekanik özellikler

Çeşitli yapısal takviyelere etkili bir şekilde uygulanabilir. Bükme direnci, kesme direnci, sıkıştırma direnci, yorgunluk direnci, deprem direnci, rüzgar direnci, çatlakların genişlemesi ve sapma ve yapının artan esnekliği dahil olmak üzere, çok katmanlı macun takviyesi güç analizine göre gerçekleştirilebilir ve yönelimliliği de esnek bir şekilde kontrol edilebilir.

Ayrıca, karbon lif yapının şeklini değiştirmeden çeşitli beton yapıları güçlendirebilen dokuda yumuşaktır. Takviye edildikten sonra, beton harçla kaplanabilir veya desen iz bırakmadan onarmak ve güçlendirmek için çeşitli boyalar gerektirir.

Karbon fiber kumaş ile güçlendirme yöntemi:

Esnek takviye, karbon fiber levha gerilim altında tarafa bağlanır;

Kesme takviyesi, kirişin her iki tarafına dikey olarak yapıştırılmış veya alt yüzeyde U şeklinde bir döngü oluşturulmuş, bu da kesme çapları eklemeye eşdeğer;

Çatlak önleyici takviye, çatlakun dikey yönünde yapıştırın;

Sütun merkezi sıkıştırma üyesi güçlendirilmiştir ve sütun merkezi halkası takılır;

Kesme duvar takviyesi için, karbon fiber levhaları, kesme duvarının bir veya her iki tarafında kesme takviyesi yönünde yapıştırılır.

Karbon fiber takviye etkisi önemlidir, ancak gerçek köprü takviye projesinde aşağıdaki konulara dikkat edilmelidir: Karbon fiberin kullanım ortamı ve inşaat koşulları laboratuvardakilerden çok farklıdır. Ayrıca, malzemenin kendisinin inşaat performansı inşaat kalitesini etkiler. Bu nedenle, karbon lifin tasarım çekme dayanımı laboratuvar verilerinden önemli ölçüde azaltılmalıdır. İnşaat ekibinin süreç seviyesi de kompozit malzemelerin mekanik özelliklerini etkileyen bir faktördür, ancak niceliksel bir değerlendirme yapmak henüz mümkün değildir. Şu anda, karbon lif kullanımı sırasında karbon lifin tasarım gücünü etkileyen etkileyen faktörleri tanımlamak için alt faktör yöntemini kullanmak bilimsel ve mantıklıdır. Bununla birlikte, bu katsayıların özel değerleri çok sayıda deneysel değere ve bilimsel teorik analize dayanarak belirlenmelidir.